Tipuri de inductori, clasificare și modul în care funcționează

Industria electronică utilizează diferite stiluri și tipuri diferite de inductoare. Inductoarele sunt utilizate într-un circuit pentru a îndeplini multe funcții de diferite stiluri.

De: S. Prakash

Unele dintre funcțiile care sunt îndeplinite de unele tipuri de inductoare într-un circuit sunt îndepărtarea și filtrarea vârfurilor prezente pe liniile electrice.

Pe de altă parte, filtrele de înaltă performanță utilizează celelalte tipuri de inductoare.

De asemenea, există și alte tipuri de inductoare care sunt utilizate în diverse alte domenii, cum ar fi în oscilatoare.

Acest lucru a dus la fabricarea și disponibilitatea inductoarelor în diferite tipuri.

Factorii care acționează în principal ca factori determinanți pe baza cărora se diferențiază inductorii de diferite tipuri includ valoarea, dimensiunea, curentul și frecvența, printre alte tezaure de factori.

Bazele inductoarelor

Legile naturii pe care le urmează toate tipurile de inductori sunt practic aceleași, indiferent dacă sunt de tipuri diferite sau au caracteristici diferite.

Fiecare inductor are natura de bază a înconjurării conductorului prin stabilirea unui câmp de magnetism.

În plus, toți inductorii posedă reactanță la o anumită cantitate.

Inductorii folosesc acești parametri de bază, indiferent de faptul că sunt de diferite tipuri sau care au caracteristici diferite.

Notă: Circuitele electrice și electronice sunt afectate de un factor de bază, care este inductanța. Cantitatea specifică a inductanței care este asociată cu o bobină sau un fir se datorează configurării câmpului magnetic din jurul său atunci când există un flux de curent.

Acest lucru are ca rezultat stocarea energiei în câmpul magnetic, ceea ce are ca rezultat acționarea bobinei pentru a produce o rezistență la schimbările observate în bobină sau în conductor.

Nucleele inductorului

Forma în care sunt fabricate în general inductoarele este în „formă înfășurată”.

Inductoarele sunt fabricate sub formă înfășurată, deoarece există o legătură a câmpului magnetic cu decalajul dintre acumulări și înfășurări.

Fabricarea inductoarelor cu capacitate mare de inductanță este un proces mai ușor.

Inductanța inductorului este afectată în principal de permeabilitatea mediului în care este plasată bobina și, prin urmare, este utilizat un miez care trece în jos prin bobină prin centrul său.

Materialele utilizate pentru miez includ materiale magnetice precum ferita și fierul.

Astfel, există o creștere a nivelului de inductanță care se poate obține prin aceasta.

Dar trebuie să aveți grijă în timp ce selectați nucleul care va fi utilizat, deoarece ar trebui să fie adecvat pentru a oferi o performanță ridicată la nivelul dat de frecvență, putere și aplicația generală a inductorului.

Miezul inductorului și diferitele sale tipuri

Există o mare varietate de inductoare disponibile în industrie, similar cu alte tipuri de componente, cum ar fi condensatoarele.

Dar este posibil să se întâmple o dificultate în definirea exactă a tipurilor de inductori, deoarece aplicațiile pentru care sunt utilizați inductorii sunt de mare varietate.

Inductoarele pot fi definite eventual prin tipul materialului lor de bază și sunt astfel utilizate pentru clasificarea inductoarelor și definirea lor în formă de bază.

Dar trebuie remarcat faptul că acesta nu este singurul mod de a clasifica inductoarele, ci sunt utilizate la scară largă.

Inductor cu miez de aer : Aplicații RF, cum ar fi emițătoare radio iar receptoarele utilizează, în general, inductorul înfășurat cu aer, deoarece aceste aplicații necesită un nivel foarte mic de inductanță.

Există multe avantaje aduse de acest inductor din cauza absenței unei bobine.

Unul dintre avantaje este că există absența oricărei pierderi din miez, deoarece este format doar din aer care nu poate fi pierdut, ceea ce la rândul său produce Q de nivel foarte ridicat, având în vedere că rezistența bobinei sau a inductorului este de nivel scăzut. .

Împotriva acestui fenomen, creșterea dimensiunii fizice a inductorului poate fi observată, deoarece rotațiile prezente, bobina este mai mare și mai mare, ceea ce îi permite să obțină inductanța de același nivel.

Inductor cu miez de fier : Inductoarele care necesită o capacitate mare de inductanță și o putere mare utilizează în general miezurile de fier.

Un stratificat de fier poate fi folosit de unele dintre bobine sau bobine audio. În general, există o utilizare foarte limitată a acestui tip de inductoare.

Inductor cu ferită: există o mare varietate de tipuri de inductori care utilizează pe scară largă ferita ca material pentru nucleul lor.

Ferita este o formă de oxid metalic ceramic și este oxidul feric (Fe2O3) în jurul căruia se bazează împreună cu extrudarea sau presarea oxizilor de nichel-zinc sau, alternativ, a oxizilor de mangan-zinc în forma necesară.

Inductor de pulbere de fier: Există, de asemenea, o mare varietate de tipuri de inductori care utilizează pe scară largă pulberea de fier ca material pentru nucleul lor.

Similar cu ferita de miez, inductorul cu pulbere de fier ca miez permite fabricarea inductoarelor sau a bobinelor de inductanță de inductanță foarte mare într-un spațiu considerabil mic, asigurând o permeabilitate ridicată semnificativ.

Tipuri de inductori mecanici și aplicațiile acestora

Un alt mod în afară de tipul bobinei care poate fi utilizat pentru clasificarea inductoarelor se bazează pe construcția mecanică a inductoarelor. Diferitele tipuri de standarde utilizate pentru diferențierea inductoarelor sunt:

Inductor pe bază de bobină: În inductorul pe bază de bobină, există o bobină de formă cilindrică în jurul căreia este înfășurat bobina.

Inductorul pe bază de bobină este proiectat astfel încât să poată fi utilizat pentru montarea plăcii cu circuite imprimate.

Acest inductor poate fi, de asemenea, utilizat pentru montarea pe suprafață, dar dezavantajul este că dimensiunea lor poate fi mai mare și, prin urmare, va fi necesar să fie montate prin utilizarea altor mijloace de natură mecanică.

Există unele versiuni ale inductorului pe bază de bobină care sunt mai vechi și se poate găsi că au similitudine în ceea ce privește formatul în comparație cu rezistențele normale cu plumb.

Inductor toroidal : Un inductor circular este utilizat în acest inductor, cunoscut și ca asteroid în jurul căruia este înfășurat inductorul.

Pentru a crește permeabilitatea miezului, inductorul toroidal folosește ferită pentru a face forma circulară.

Unul dintre avantajele obținute prin utilizarea toroidului este că acesta din urmă permite deplasarea fluxului magnetic în jurul său în mod circular, ceea ce duce la o scurgere foarte mică a fluxului.

Unul dintre dezavantajele observate în inductorul toroidal este că există o cerință suplimentară a unei mașini de înfășurare special pentru a finaliza procesul de fabricație, deoarece la fiecare tură este necesar ca prin toroid, firul să fie a trecut.

Inductor ceramic multistrat : Tehnologia pentru care inductorul ceramic multistrat este utilizat la scară largă este tehnologia montării pe suprafață.

Fabricarea inductorului se face în mod obișnuit folosind materialul din ceramică magnetică, cum ar fi ferita.

Corpul ceramicii conține bobina și acesta este la rândul său prezentat pe capacele din circuitul extern. Acest proces este foarte similar cu cel urmat în condensatoarele cu cip.

Inductoare de film: Materialul de bază care este utilizat în inductoarele de film este un film de conductor. Ulterior, profilul conductorului necesar este dat prin modelarea sau gravarea filmului.

Astfel, conform discuției de mai sus, este clar că există o serie de moduri în care un inductor poate fi clasificat.

Fiecare set de clasificare are propriile avantaje și, prin urmare, este esențial ca, în timp ce selectați oricare dintre categoriile de clasificare, trebuie să luați în considerare aplicația pentru care este necesar inductorul.

Utilizarea materialelor moderne în fabricarea inductoarelor a asigurat în mod semnificativ performanța ridicată a inductoarelor.

În același timp, există mult mai multe căi disponibile pentru proiectanții circuitelor, inclusiv aplicații precum aplicații de alimentare, combaterea EMI și aplicații RF.